イオンブラシと微粒子の複合ハイブリッド構造を有する超低摩擦摺動システムの創製

离子刷和细颗粒复合混合结构的超低摩擦滑动系统的创建

• 批准号: 22H01392
• 负责人: 上條 利夫
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Tsuruoka National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01392/
• 关键词: イオン液体; トライボロジー; 微粒子; 低摩擦; 濃厚ポリマーブラシ; ポリマーブラシ; イオンブラシ

本研究では，平滑の対抗表面とイオンブラシを修飾したテクスチャリング材料のハイブリッド表面に，同じくイオンブラシを修飾した微粒子（ハイブリッド微粒子）を組み合わせた複合ハイブリッド構造を用いた摩擦の能動制御と超低摩擦摺動システム創製を目的としている。初年度では，イオンブラシを付与したテクスチャ基板（ハイブリッド表面）の作製とそのトライボロジー特性評価を中心に実施した。その結果，低摩擦特性が発現する適したPAA径があることが明らかになった。また，PAAに修飾するポリマーブラシ鎖長を増加させることによって，荷重耐久性や繰り返し耐久性の向上が見られる知見が得られた。現在，鎖長と耐久性の関係について詳細に調査している。複合ハイブリッド構造のもう一つのキーマテリアルとなる微粒子は，磁性によって潤滑剤中に分散している微粒子の存在箇所を制御できるようにすることが必須である。今年度は市販の磁性微粒子にイオンブラシを付与したハイブリッド磁性微粒子が作製できた。

在这项研究中，我们的目标是使用复合混合结构实现主动摩擦控制和超低摩擦，该结构结合了光滑的相对表面和用离子刷改性的纹理材料的混合表面，以及也用离子刷改性的细颗粒（混合细颗粒）的目的是创建一个滑动系统。第一年，我们专注于用离子刷制造纹理基材（混合表面）并评估其摩擦学特性。结果表明，存在具有低摩擦特性的合适的 PAA 直径。此外，我们发现增加改性PAA的聚合物刷链的长度可以提高负载耐久性和重复耐久性。我们目前正在对链条长度和耐用性之间的关系进行详细调查。细颗粒是复合材料混合结构中的另一种关键材料，并且必须使用磁性来控制分散在润滑剂中的细颗粒的位置。今年，我们能够通过在市售磁性颗粒中添加离子刷来创建混合磁性颗粒。